AQUA@home

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
AQUA@home
Aqua at home Iquana.png
Визуализация расчётов в клиенте
Операционная система

Кроссплатформенное ПО

Первый выпуск

4 ноября 2008

Аппаратная платформа

BOINC

Последняя версия

• Adiabatic QUantum Algorithms

  • Multi-Threaded: 2.35
  • CUDA Enabled: 3.37
Состояние

Завершен

Сайт

aqua.dwavesys.com

Commons-logo.svg AQUA@home на Викискладе

AQUA@home (Adiabatic QUantum Algorithms at home) — проект добровольных вычислений канадской компании D-Wave Systems Inc (англ.), работающего на платформе BOINC. Цель проекта — спрогнозировать эффективность сверхпроводимого адиабатического квантового компьютера на целый ряд проблем, начиная от материаловедения до машинного обучения. Разрабатываются и анализируются алгоритмы квантовых вычислений, используя квантовый метод Монте-Карло.

AQUA@home
Aqua at home Iquana.png
Платформа

BOINC

Объём загружаемого ПО

<1 МБ

Объём загружаемых данных задания

300 КБ (FP),
500 КБ (AQUA),
 ? КБ (IQUANA)

Объём отправляемых данных задания

3 КБ (FP),
300 КБ (AQUA),
400 КБ (IQUANA)

Объём места на диске

3 МБ

Используемый объём памяти

2 МБ (FP),
32 МБ (AQUA),
28 МБ (IQUANA)

Графический интерфейс

нет

Среднее время расчёта задания

1—1,5 часа (FP),
90 часов (AQUA),
73 часа (IQUANA)

Deadline

10 дней (FP),
44 дня (AQUA),
21 день (IQUANA)

Возможность использования GPU

нет

[[commons:Category:Commons-logo.svg AQUA@home на Викискладе|AQUA@home ]] на Викискладе

Хронология создания компьютеров[править | править вики-текст]

В 2007 году компания D-Wave впервые продемонстрировала 16-кубитный квантовый процессор Orion. Его чип выполнен из ниобия, который охлаждается в жидком гелии до температуры близкой к абсолютному нулю. Поэтому компьютер и называют адиабатическим, так как при таком охлаждении возникают условия, когда система не получает и не отдает тепло. При этом 16 металлических дорожек из ниобия, расположенные на кремниевой подложке и разделенные изолятором, начинают пропускать электрический ток по часовой стрелке, против неё или в обоих направлениях. Таким образом, выполняется главное условие квантовых вычислений — суперпозиция двух состояний в квантовом бите информации (кубите). Вся информация хранится в виде направлений течения тока по металлическим петлям и переходам. Позже, в 2008 году, компания представила 28-кубитный квантовый процессор Leda с усовершенствованной технологией связи между кубитами. В 2011 году компания заявила о подписании контракта с американской компанией — Lockheed Martin (основной подрядчик министерства обороны США по производству вооружений), на поставку 128-ми кубитного компьютера D-Wave One[источник не указан 2289 дней]. Стоимость контракта — 10 млн долларов США. Таким образом, D-Wave One стал первой в истории человечества коммерческой моделью квантового компьютера[источник не указан 2289 дней]. 23 августа 2011 года администрация проекта опубликовала новость о прекращении деятельности[1].

Единицы измерения информации в квантовых компьютерах[править | править вики-текст]

В отличие от привычной единицы информации — бит, который может принимать только одно из двух возможных значений — или «0», или «1», кубит в соответствии с принципом неопределенности квантовой механики, может находиться в суперпозиции — одновременно в состоянии и «0», и «1». Поэтому квантовое вычислительное устройство размером L кубит может выполнять параллельно операций: если квантовый процессор Orion мог выполнять параллельно =65 536 операций, то процессор Leda — уже = 268 435 456. Останавливаться на достигнутом в D-Wave не собираются — на очереди квантовые компьютеры с 512 и 1024 кубитами. Это открывает фантастические возможности для вычислений.

Применение квантовых компьютеров[править | править вики-текст]

Пока варианты использования квантовых компьютеров D-Wave ограничены возможностями вычислительных алгоритмов, для развития которых и предназначен проект AQUA@home. Но уже сейчас Orion с успехом справляется со сложнейшей задачей распознавания образов на фотографиях, играючи решает японскую головоломку Судоку, по заданным параметрам производит поиск молекул в химической базе данных. Наилучшим образом проявить себя квантовые компьютеры смогут в решении задач с большим числом переменных, требующих распараллеливания вычислений на множество потоков. Это задачи теории управления, оптимизации процессов, моделирования работы сложных физических, химических и биологических систем. Но прежде, чем все это заработает участникам AQUA@home предстоит сделать свой вклад в развитие адиабатического квантового алгоритма вычислений.

Статистика вычислений проекта[править | править вики-текст]

Данные на 10 июня 2011 года[2]

Средняя скорость (гигафлопс) среднее кол-во новых хостов за 24 ч. среднее кол-во новых пользователей за 24 ч. Среднее кол-во заданий в постоянной обработке
146,571 83 42 22,324

Самые активные команды проекта[править | править вики-текст]

Здесь представлены самые активные, участвующие в разработке квантового компьютера. Данные на 10 июня 2011 года[3]

Позиция Название организации Кол-во частников Очков среднем за день Всего очков Страна
1 Движение "Дух времени" 5169 22,959,202 1,315,028,954 Международная
2 SETI.USA 559 2,144,313 1,142,639,475 США (Команда)
3 L'Alliance Francophone 534 1,579,897 847,866,783 Международная
4 Russia 565 1,165,845 784,146,664 Россия (Команда)
5 SETI.Germany 675 1,465,948 542,688,834 Германия (Команда)

Примечания[править | править вики-текст]

См. также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]